油烟机叶轮异音分析与优化

针对装配原工艺叶轮的油烟机会产生81.5 dB噪声的问题,通过仿真和测试相结合的方法,以降低油烟机在最大工作档位的噪声值.首先对装配原工艺和新工艺叶轮的油烟机进行噪声测试以及激励源的振动测试,其次分析了两种工艺叶轮加工工艺的不同,并分别进行模态分析,确定了产生异音的原因.研究表明:原工艺叶轮在生产过程中产生了热应力,导致其固有频率的改变.改变后的频率与激励源激频相近是导致异音的原因.新工艺叶轮生产过程中加入了额外工序使得几乎无热应力产生.最后的改进流程是在原工艺的基础上采用加厚叶轮后圈的方法,提高叶轮的固有频率,避开电机激励频率,从而解决了异音问题.     

基于尾缘模型的多翼离心风机优化设计

为提升数值模拟预测离心风机性能结果的准确性,课题组考虑了进入离心风机气体的密度变化,对标准κ-ε湍流模型进行修正,使其平均计算误差降低到7%以内。针对小型多翼离心风机叶片出口速度分布特征,借助改进后的数值计算模型,对传统尾迹相似模型进行简化处理,采用周向距离及速度参数等无量纲因子对叶片速度尾迹分布进行曲线拟合,并结合拟合曲线形状实现多翼离心风机叶片尾缘结构的改型设计。研究结果表明:改型后风机叶片尾缘尾迹脱落面积缩小,同时由于蜗壳内旋涡强度及其影响区域减小,风机性能得到提升,其中小流量工况点及设计工况附近静压值提升约36 Pa,最高全压效率提高约2.8%。     

径向喷射规整旋流器内部流场研究

为了揭示径向喷射规整旋流器(RJC)的高效分离机理,在非稳态下采用雷诺应力模型(RSM)对其内部气相流场进行了数值模拟。与Stairmand型旋风分离器(SC)对比发现,RJC的流场更具有轴对称性,切向速度值更大,短路流量更小,更有利于细小颗粒的分离,但是RJC的压降较大。对比"圆柱"型内筒和"圆锥"型内筒2种情况下RJC的短路流量发现,内筒为"圆锥"时,RJC的短路流量更小。     

一种高效动态旋风分离器流场与分离效率研究

为了研究对超细颗粒捕集能力很强的新型高效动态旋风分离器——气固离心分离与排气一体机的流场特点与分离性能,利用Fluent软件对一体机内部气相流场与颗粒相进行数值模拟,并计算出各工况下的分级效率。结果显示,该机对可入肺超细颗粒捕集能力远强于传统旋风分离器,并且对工况波动的适应能力较强。